仿壁虎机器人的步态设计与路径规划

作     者：孟偲 王田苗 丑武胜 官胜国 裴葆青 

作者机构：北京航空航天大学宇航学院北京100191 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 北京航空航天大学生物工程系北京100191 

基　　金：国家自然科学基金(60535020) 国家杰出青年基金(60525314)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2010年第46卷第9期

页      码：32-37页

摘      要：对仿壁虎机器人的步态规划问题进行探讨,在观察分析大壁虎爬行方式的基础上,总结出1324、伪1324以及对角线三种步态,并简要介绍不同步态规划之间的区别,最终选择对角线步态作为仿壁虎机器人的爬行步态。在此基础上设计仿壁虎机器人的直线位移步态规划和原地转弯步态规划。针对仿壁虎机器人的单足路径规划,根据步态规划结果将每一条步行足的运动过程分为支撑相和摆动相两种状态,通过对路径约束条件的分析,用多项式逼近的方法分别得出仿壁虎机器人单足路径支撑相和摆动相的一般性表达式,为计算关节控制量提供相应的依据。最后结合实际研制的仿壁虎机器人对步态路径规划进行实例仿真分析,得出支撑相和摆动相的位移时间关系,证明用多项式逼近的方法生成的路径曲线具有良好的起落特性,为仿壁虎机器人的稳定姿态爬行移动控制提供了理论依据。

主 题 词：仿壁虎机器人 多项式逼近 步态 路径规划 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/jme.2010.09.032

馆 藏 号：203142522...